Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН, Новосибирск
Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2007 год, Том 4, выпуск 4), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н.
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (6 мб)
Анализ эпидемиологической ситуации в отношении гранулематозных заболеваний указывает, что в настоящее время они широко распространены во многих странах мира [1; 2; 7]. Это не оставляет сомнения в актуальности изучения особенностей формирования многоядерных фагоцитов, играющих важную роль в образовании очагов хронического воспаления [4; 6]. Предполагают, что клетки Лангханса образуются из клеток инородных тел, при этом в процессе объединения субклеточных структур (занимающих определенный объем), последние смещают ядра к периферии цитоплазмы [3; 5]. Поскольку в клетках инородных тел ядра распределены по всему объему цитоплазмы, а в клетках Лангханса данные структуры локализуются по периферии [3; 5], то представляется логичным использовать признаки расположения ядер и визуализирующегося комплекса органелл в качестве критериев дифференцировки.
Целью исследования являлось установление взаимосвязи между характером локализации ядер в полинуклеарных макрофагах и их генетической принадлежностью в зависимости от сроков инкубации культур перитонеальных клеток. Задачи исследования включали: определение количества полинуклеарных макрофагов с периферическим расположением ядер, и выделение морфологических вариантов клеток по признаку локализации ядер.
Клетки извлекали из брюшной полости мышей линий C57BL/6 и CBA. В соответствии с генетической принадлежностью клеток были сформированы две группы культур. Концентрация посадки составляла 1000 тыс. перитонеальных клеток в 1 мл взвеси. Результаты оценивали на 48, 72, 96 и 120 часов инкубации.
На основании результатов исследования, было установлено, что представляется возможным выделить три основных варианта многоядерных клеток по преимущественному расположению ядер. К первому наиболее часто встречающемуся варианту относили полинуклеары с периферическим расположением ядер, вероятно обусловленным перемещением последних комплексом внутриклеточных структур, который визуализировался в виде уплотненного участка цитоплазмы. Для подавляющего большинства этих клеток было характерно наличие значительного количества секреторных гранул с периферической локализацией.
Полинуклеары, принадлежавшие ко второму морфологическому варианту, имели периферическое расположение ядер и обширную зону цитоплазмы, заполненную секреторными гранулами. Следует отметить, что ядра находящиеся в периферической зоне цитоплазмы могли быть смещены к одному из полюсов клетки, либо одно или несколько ядер располагались оппозитно по отношению другим. Указанные особенности, скорее всего, являлись следствием перестройки цитоскелета. Клетки, отнесенные к третьему варианту, имели ядра, хаотично распределенные по всему объему цитоплазмы.
Независимо от сроков инкубации клеток, полинуклеарные макрофаги имели преимущественно периферическое расположение ядер и повышенную секреторную активность в культурах обеих групп. На 24, 48 и 72 часа экспозиции достоверных межгрупповых различий в численности клеток с периферической локализацией ядер - не отмечали. Через 96 часов инкубации (не зависимо от генетической принадлежности клеток) таких макрофагов содержалось в среднем на 26,5 % меньше, чем в исходный период наблюдения (на 24 часа). При увеличении сроков культивирования до 120 часов данная тенденция сохранялась.
Таким образом, было выделено три морфологических варианта многоядерных макрофагов (по признаку локализации ядер), присутствующих в культурах перитонеальных клеток. Численность дифференцированных полинуклеарных макрофагов (с периферическим расположением ядер и объединенным комплексом внутриклеточных структур) инкубируемых in vitro, имела на первый взгляд парадоксальную тенденцию к уменьшению на поздних сроках экспозиции, что не зависело от генетической принадлежности культур перитонеальных клеток. Данная тенденция может объясняться действием накопившихся в культуральной среде токсичных продуктов метаболизма, вызывающих гибель указанных клеток. Кроме того, не исключено влияние продуктов метаболизма на белки цитоскелета, в результате чего меняется характер его перестройки, обусловливающий изменение локализации ядер. Уточнение этих аспектов требует проведение дальнейших исследований.
Полученные результаты могут быть использованы при разработке моделей in vitro для изучения характера дифференцировки и формообразования многоядерных макрофагов, что необходимо для понимания процессов, протекающих в очаге воспаления с целью создания эффективных методов коррекции хронических воспалительных заболеваний.
Список литературы:
1. Asilian A., Faghihi G., Momeni A., Radan M.R., Meghdadi M., Shariati F. Leprosy profile in Isfahan (A province of Iran) // Int. J. Lepr. Other. Mycobact. Dis. - 2005. - V. 73. - № 2. - Р. 129-130.
2. Basta P.C., Coimbra C.E., Camacho L.A., Santos R.V. Risk of tuberculous infection in an indigenous population from Amazonia, Brazil // Int. J. Tuberc. Lung. Dis. - 2006. - V. 10. - № 12. - Р. 1354-1359.
3. Chambers T.J. Multinucleated giant cells // J. Pathol. - 1978. - V. 126. - Р. 125-148.
4. James S.J., Pogribna M., Miller B.J., Bolon B., Muskhelishvili L. Characterization of cellular response to silicone implants in rats: implications for foreign-body carcinogenesis // Biomaterials. - 1997. - V. 18. - № 9. - Р. 667-675.
5. Mariano M., Spector W.G. The formation and properties of macrophage polycaryons (inflammatory giant cells) // J. Pathol. - 1974. - V. 113. - P.1-19.
6. Mustafa T., Bjune T.G., Jonsson R., Pando R.H., Nilsen R. Increased expression of fas ligand in human tuberculosis and leprosy lesions: a potential novel mechanism of immune evasion in mycobacterial infection // Scand. J. Immunol. - 2001. - V. 54. - № 6. - Р. 630-639.
7. Sobero R.A., Peabody J.W. Tuberculosis control in Bolivia, Chile, Colombia and Peru: why does incidence vary so much between neighbors? // Int. J. Tuberc. Lung. Dis. - 2006. - V. 10. - № 11. - Р. 1292-1295.
|